WENTYLACJA POMIESZCZEŃ W pomieszczeniach inwentarskich, na skutek przemian metabolicznych, do środowiska, poza parą wodną oraz energią (ciepło), uwalniane są także NH3, CO2, H2S, CH4.
Aby utrzymać prawidłowy mikroklimat pomieszczeń niezbędna jest sprawna wentylacja.
CELE WENTYLACJI WENTYLACJA Cyrkulacja powietrza pomiędzy pomieszczeniem,
a przestrzenią na zewnątrz. Prawidłowo działająca wentylacja umożliwia utrzymanie właściwego
mikroklimatu: - Optymalnej temperatury - Wilgotności powietrza - Stężenia szkodliwych domieszek gazowych - Ograniczenia przykrych zapachow - Chroni budynki inwentarskie przed nasiąkaniem i wilgoci i przedłuża ich trwałość.
PRZEWIETRZANIE Najprostszy sposob wymiany powietrza.
Odbywa się na skutek otwierania okien i drzwi, nieszczelności budynku. Wymiana powietrza zachodzi na zasadzie grawitacji. Nie pozwala na kontrolowaną wymianę powietrza.
Obecnie budynki budowane są z materiałow słabo przepuszczających powietrze. Grawitacja powietrza - rożnica temperatury i ciśnienia między powietrzem atmosferycznym, a powietrzem w pomieszczeniu. Aby nastąpiła wymiana powietrza rożnica temperatur wewnątrz i na zewnątrz budynku musi wynosić min. 5oC.
Niskie temperatury = najsprawniejsze wietrzenie
SYSTEMY WENTYLACYJNE
Wyrożniamy dwa zasadnicze systemy wentylacji:
1. system wentylacji grawitacyjnej (naturalnej).
2. system wentylacji mechanicznej (wymuszonej).
WENTYLACJA GRAWITACYJNA • Oparta na zjawisku grawitacji (tj. rożnicy temperatur i ciśnień)
• Składa się z:
1. otworow wentylacyjnych (kanałow nawiewnych)
2. kanałow wywiewnych
3. wywietrznikow.
WENTYLACJA GRAWITACYJNA
• Kanały nawiewne doprowadzają świeże powietrze do budynku. Powinny być tak skonstruowane,
by nie powodować przeciągow.
• Kanały nawiewne mogą stanowić okna uchylające się do środka lub kanały nawiewne „ typu
szwajcarskiego sera”- np. blacha lub deska z wykonanymi licznymi, niewielkimi otworami
służącymi jako nawiew i zasuwą zabezpieczającą przed zbyt silnym wiatrem.
• Kanały wywiewne usuwają „ zużyte” powietrze z pomieszczenia.
• Obecnie stosuje się pionowe kanały wywiewne.
• Prawidłowo zbudowany kanał wywiewny powinien posiadać następujące cechy:
odpowiednią powierzchnię przekroju,
długość,
wlot przy suficie,
wylot minimum 0,5m nad kalenicą,
gładkie ściany wewnątrz, zabezpieczenie przed wilgocią i uszkodzeniami,
ciepłochłonny, wlot zabezpieczony zasuwą
• Wywietrznik- stanowi zakończenie kanału wywiewnego. Wykorzystuje siłę wiatru bocznego do „wyciągania”powietrza z kanału wywiewnego.
• Obecnie stosuje się zasadniczo 2 rodzaje wywietrznikow:
- Wywietrznik żaluzjowy- zbudowany jest z listewek drewnianych ustawionych pod pewnym kątem. Wydajność takiego wywietrznika nie jest duża, ponieważ zawsze czynna jest tylko . powierzchni
listewek zależnie od kierunku wiatru.
Wywietrznik rynienkowy Chanarda
wywietrznik drewniany o 7 rynienkach z
naprzeciwległymi szczelinami (niezależnie
od kierunku wiatru zawsze czynne są
4 rynienki).
Wywietrznik Chanarda posiada 2-krotnie
większą wydajność w porownaniu do
wywietrznika żaluzjowego.
CECHY SPRAWNEJ WENTYLACJI
GRAWITACYJNEJ
• Odpowiednia wielkość kanałow
nawiewnych i wywiewnych
(stosunek powierzchni kanałow
wywiewnych do nawiewnych jak 1:0,7).
• Odpowiednia rożnica temperatur pomiędzy
wnętrzem budynku, a środowiskiem
zewnętrznym (minimum 5oC).
• Odpowiednia wysokość kanału wywiewnego
(im wyższy kanał, tym lepszy ciąg powietrza).
• Ocieplenie kanału ( powietrze wychodząc z kanału
nie ulega wychłodzeniu i nie skrapla się).
• Szczelność kanału (brak szczelności spowalnia
przepływ zanieczyszczonego powietrza przez
kanał).
• Gładkie ściany kanału,
nierowne ściany prowadzą
do turbulencji powietrza i
spowalniają jego ruch na
zewnątrz.
• Obecność wywietrznikow
(deflektorow)
wykorzystujących siłę boczną
wiatru do wysysania
powietrza z wnętrza kanału.
WENTYLACJA NATURALNA W
OBORACH
W nowoczesnych oborach zamiast szeregu
kanałow wylotowych stosuje się ciągłą szczelinę
wzdłuż szczytu dachu tzw. szczelinę
kalenicową.
Natomiast rolę otworow doprowadzających
powietrze do budynku pełnią otwory wzdłuż
ścian podłużnych budynku z możliwości
zasłonięcia ich przez kurtynę.
WENTYLACJA NATURALNA W OBORACH
W sezonie zimowym kurtyny zasłaniają otwory
nawiewnie, a powietrze porusza się przy
powierzchni dachu, tak aby nie wychładzać
budynku i nie powodować przeciągow.
W sezonie letnim otwory wlotowe są całkowicie
otwarte co powoduje powstawanie delikatnych
przeciągu korzystnie wpływających na
samopoczucie bydła.
Szczelina kalenicowa, to nie tylko element
wentylacyjny, ale także oświetlenia naturalnego
budynku. Może ona być otwarta, wtedy należy
jednak liczyć się z przedostawaniem się opadow
atmosferycznych do wnętrza budynku.
Aby zapobiec temu zjawisku zaleca się stosowanie
rożnego rodzaju zadaszeń.
Najlepiej, aby zadaszenie było przezroczyste.
Oświetlenie z gory daje optymalne doświetlenie
budynku. Sprawdzone i coraz częściej stosowane rozwiązanie
stanowi instalowanie wentylatorow mieszających
lub horyzontalnych mających za zadanie usuwanie
zużytego, a przede wszystkim nagrzanego powietrza
znad stanowisk zwierząt.
SYSTEM WENTYLACJI MECHANICZNEJ
• Zintensyfikowane systemy
chowu wymagają wysoce
sprawnych systemow
wentylacyjnych.
• W wielkostadnych fermach
drobiu, trzody chlewnej i
bydła montuje się obecnie
systemy wentylacji
mechanicznej.
Wentylatory mechaniczne działają na
zasadzie:
- tłoczenia czystego powietrza do
pomieszczenia
- usuwania zanieczyszczonego powietrza z
budynku
- zarowno tłoczenia jak i usuwania powietrza
z budynku.
Praca wentylatorow jest regulowana automatycznie za
pomocą:
- czujnikow temperatury
czujniki są ustawiane automatycznie i reagują na
zmiany temperatury w pomieszczeniu,
- czujnikow wilgotności
wentylatory włączane przy zbyt wysokiej wilgotności.
Synchronizacja temperatury i wilgotności zapewnia
sprawne funkcjonowanie wentylacji mechanicznej.
ZALETY I WADY WENTYLACJI
MECHANICZNEJ
• ZALETY:
- duża dowolność w sterowaniu temperaturą
(cecha nie do przecenienia)
• WADY:
- duże koszty instalacji
- pobor energii
- może być uciążliwa dla słuchu.
SYSTEM WENTYLACJI MECHANICZNEJ
- RODZAJE
• Wentylacja podciśnieniowa (ssąca).
„Zużyte” powietrze jest usuwane z
pomieszczenia przez wentylatory, co
powoduje obniżenie ciśnienia i zasysanie
świeżego powietrza przez otwory nawiewne.
• Wentylacja nadciśnieniowa
(nawiewna)
Wentylatory wtłaczają świeże powietrze do
pomieszczeń, powodując nadciśnienie i
wypływ zanieczyszczonego powietrza na
zewnątrz specjalnymi otworami.
• Wentylacja ssąco-tłocząca
Wentylatory zarowno tłoczą jak i usuwają zużyte
powietrze.
• System kombinowany
( Wentylacja grawitacyjno - mechaniczna)
Wentylatory wtłaczają do budynku powietrze z
zewnątrz, a powietrze zanieczyszczone uchodzi
kanałem wyciągowym.
WIELKOŚĆ WENTYLACYJNA
• Wielkość wentylacyjna (L) - ilość powietrza
(m3/h), ktorą trzeba wymienić w danym
pomieszczeniu w ciągu jednej godziny.
Wielkość wentylacyjna zależna jest od:
- Obsady budynku,
- Grupy technologicznej zwierząt, okresu
produkcyjnego,
- Technologii produkcji.
Wielkość wentylacyjną można obliczyć
na podstawie:
-Ilości wydalanego dwutlenku węgla
-Pary wodnej
-Ciepła w przeliczeniu na sztukę dużą (SD).
Wielkość wentylacyjna obliczona
na podstawie ilości wydalanego CO2
jest około 30% niższa, niż obliczona na
podstawie ilości pary wodnej wydalanej
przez zwierzęta.
Dlatego w oborach i chlewniach, gdzie
panuje duże zawilgocenie jako kryterium
do obliczania wielkości wentylacyjnej
należy przyjąć ilość wydalanej pary
wodnej.
Skutki wadliwego systemu wentylacyjnego:
Nadmierna wentylacja- Obniżenie temperatury
powietrza (wyziębienie
pomieszczeń),
Wzrost ruchu powietrza
powyżej 0,3m/s (przeciąg),
Wzrost zapylenia,
Wysuszenie ściółki,
Nadmierny hałas (przy
wentylacji mechanicznej).
Brak wentylacji- Wzrost temperatury i
wilgotności,
Wzrost koncentracji gazów
(CO2, NH3, H2S),
Wzrost koncentracji pyłów.
Bilans cieplny - to porównanie ilości
ciepła uzyskiwanego od zwierząt ze
stratami ciepła przez budynek
inwentarski w określonych warunkach.
• W projektowaniu budynkow inwentarskich
zakłada się ich samoogrzewalność (ciepłem
oddawanym przez zwierzęta).
• Wyjątkiem są pomieszczenia dla zwierząt
młodych (wychowalnie piskląt, prosiąt)
gdzie stosuje się dodatkowe źrodła ciepła.
• Bilans cieplny budynku inwentarskiego
zależy od:
- Emisji ciepła od zwierząt (gatunek, ilość
zwierząt, grupa technologiczna)
- Obecności źrodeł ogrzewania sztucznego
- Temperatury zewnętrznej.
• Na temperaturę powietrza wewnątrz pomieszczenia
wpływa:
• klimat zewnętrzny (temperatura, wilgotność, ruch
powietrza, nasłonecznienie);
• ciepłochłonność poszczegolnych elementow budynku
(ścian, stropu, dachu, okien, drzwi, podłogi i
fundamentow);
• liczba i masa ciała zwierząt przypadających na kubaturę
pomieszczenia.
• ciepłochłonności materiałow konstrukcyjnych,
• obecności mechanizmow wentylacyjnych
• typ rozwiązań technicznych dotyczących usuwania,
gnojowicy i składowania obornika (ciepło z
fermentującego obornika) oraz podawania paszy.
POZYSKIWANIE CIEPŁA
• Obecność zwierząt.
• Nasłonecznienie pomieszczenia.
• Ciepło z fermentującego obornika.
• Sąsiedztwo ogrzanych pomieszczeń.
• Skarmianie pasz poddanych obrobce
termicznej,
STRATY CIEPŁA
• Ciepło jest pochłaniane przez materiały
konstrukcyjne budynku
• Najbardziej ciepłochłonne są: metale i cegła.
• Niski wspołczynnik przenikania ciepła posiada
min. drewno
• Im niższy jest wspołczynnik ogolnego
przewodzenia ciepła materiału budowlanego,
tym jest on lepszym izolatorem ciepła.
• Ciepłochłonność ścian musi pozwalać na
utrzymanie temperatury powyżej „punktu
rosy”, aby zapobiec skraplaniu się pary
wodnej.
• Drzwi i okna powinny być szczelne
(okna dodatkowo powinny być otwierane
do wewnątrz, co umożliwia dodatkową
wentylację pomieszczenia).